CN108320223A - 基于物联网远程控制的共享设备系统、方法以及共享空气净化器装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种基于物联网远程控制的共享设备系统和方法以及计算机程序，移动终端通过摄像头扫描二维码，进行选择套餐、支付、启动共享设备、控制设备的操作。根据设备与服务器的连接在线状态或下线状态，自动选择远程模式或本地模式，实现了在设备断网的情况下，仍能保证正常使用。并且，能够方便用户和第三方管理系统在任何地方对所述共享设备进行远程控制，提前开启或关闭所述共享设备，实现远程控制，满足人们多样化、个性化的需求。另外，还提供了一种共享空气净化器装置，方便用户在临时租赁空间有偿使用共享设备，帮助改善空气质量，提高居住舒适度和生活品质。
Description
技术领域
本发明涉及物联网控制领域，尤其涉及一种基于物联网远程控制的共享设备系统、方法以及一种共享空气净化器装置。
背景技术
近几年，共享自行车、共享汽车、共享按摩椅等共享设备发展迅速，通过分时租赁的方式，最大化地利用了这些共享设施。基于低碳、环保的理念，共享设备为社会公众的出行和生活提供了方便、快捷的方式，在中国乃至多个国家得到普遍应用。然而，对于目前的共享设备，人们虽然在手机上看到目标位置存在该设备，等到达此处却可能已被其他人抢先占领，只得到其他较远处寻找目标设备，无法提前实现远程控制。同时，由于一些设备比如按摩椅依赖于该区域的网络状态，在设备出现断网等情况时，虽然该设备其他部件正常，但还是无法启动，影响用户正常使用。
另一方面，中国多数地区的空气质量令人堪忧，多年来都经常出现严重雾霾，特别是在北方地区，空气中的PM2.5经常爆表，给人们的健康带来很大影响。为了减少雾霾的直接接触，很多人选择呆在室内，但室内尤其是商场内的空气质量也比较差。于是，有一部分人开始购买空气净化器来净化室内和车内的空气。然而，由于空气净化器造价昂贵，使用频次低，目前还没有得到普遍应用。特别是对于经常出差在外的人而言，无法随身携带空气净化器，也不方便重新购买，难以提供一个健康、舒适的生活环境。
因此，设计一种能够共享使用、远程控制、具有多种操作模式的共享设备系统，是当前需要解决的技术问题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种基于物联网远程控制的共享设备系统、一种基于物联网远程控制共享设备系统的方法以及一种共享空气净化器装置，方便用户在公共场所或者临时租赁空间有偿使用共享设备，帮助改善空气质量，提高居住舒适度，并且能够实现用户远程控制、具有多种操作模式，在设备断网的情况下，仍能保证正常使用，满足人们多样化、个性化的需求。
为实现上述目的，本发明提供了一种基于物联网远程控制的共享设备系统，包括：
移动终端，具有摄像头，用于用户对共享设备进行相关操作；
共享设备，包括二维码、主控模块和通讯模块；所述二维码用于提供共享设备唯一的标示，包含编号和/或厂商信息；所述主控模块控制所述共享设备的正常工作，为所述通讯模块提供电源；所述通讯模块与主控模块电性连接，实现共享设备与服务器通讯；
数据网关，用于在服务器和通讯模块之间转发数据；
服务器，为通讯模块、数据网关、移动终端提供服务、记录、订单支付的其中至少一项信息数据；
其中，所述共享设备根据与服务器的连接状态选择工作模式：当检测到所述共享设备与服务器保持连接处于在线状态时，选择远程模式；当检测到所述共享设备不能与服务器保持连接处于下线状态时，选择本地模式；移动终端通过摄像头扫描二维码，通过网页或APP应用或微信小程序进入主界面，进行选择、支付、控制的至少一项操作。
可选地，所述共享设备为空气净化器、按摩椅、冰箱、洗衣机、干衣机、自行车、电动车、汽车的至少一种或多种。
可选地，当检测到所述共享设备与服务器保持连接处于在线状态时，选择远程模式，即用户打开移动终端，使用摄像头扫描二维码，通过网页或APP应用或微信小程序进入套餐选择界面，确定套餐后，进入支付界面进行支付；支付成功后，启动所述共享设备，自动进入控制界面对所述共享设备进行控制。
可选地，当检测到所述共享设备不能与服务器保持连接处于下线状态时，选择本地模式，即用户打开移动终端，使用摄像头扫描二维码时，提示用户打开手机蓝牙功能，通过网页或APP应用或微信小程序进入套餐选择界面；用户选择不同的使用时间长度，确定套餐后，进入支付界面进行支付；支付成功后，服务器生成授权密钥发给用户；用户再将所述授权密钥通过手机蓝牙发给设备的通讯模块，通讯模块对信息进行解密验证，确定无误后，建立用户和设备的连接，启动所述共享设备，移动终端跳转入控制界面对设备进行控制。
可选地，所述共享设备通电后，通讯模块将共享设备的标示信息发送到服务器，服务器对标示信息进行验证，确认身份后同意连接，完成通信连接的建立。
可选地，在远程模式下，移动终端处于有网状态的用户，能够在任何地方对所述共享设备进行远程控制，不需要与所述共享设备在同一范围地域内。
可选地，在远程模式下，所述共享设备还通过第三方互联网系统对其进行控制，包括打开或关闭所述共享设备的操作。
可选地，所述服务器记录用户支付订单、支付方式、授权使用时间的一项或多项信息，向供应商反馈异常信息。
可选地，通讯模块采用Ethernet或光纤有线技术，或wifi、bluetooth、lora、zigbee、蜂窝移动通信的无线技术的一种或多种。
可选地，通讯模块可以不通过数据网关直接与服务器通讯。
另外，本发明还提供了一种基于物联网远程控制共享设备系统的方法，至少包含以下全部或部分步骤：
S1：共享设备通过通讯模块向服务器发出请求建立连接；
S2：共享设备根据与服务器的连接状态选择工作模式：若共享设备与服务器保持连接处于在线状态时，选择远程模式，至少包括运行步骤S3—S7；若共享设备不能与服务器保持连接处于下线状态时，选择本地模式，至少包括运行步骤 S3—S4、步骤S8—S10和步骤S5—S7；
S3：用户使用移动终端的摄像头扫描共享设备上的二维码；
S4：进入套餐选择界面，用户选择不同的使用时间长度，确定套餐后，进入支付界面进行支付；
S5：判断支付成功后，启动共享设备，自动进入控制界面对设备进行控制；
S6：若支付失败时，重新返回套餐选择界面，返回步骤S4；
S7：若支付成功但不能启动设备，用户可进入手动授权界面，根据提示自助获取授权并进入控制界面；若仍然不能获取授权，用户可通过反馈界面进行反馈，服务器将对用户做退款补偿处理；
S8：用户使用移动终端的摄像头扫描二维码时，提示用户打开蓝牙功能，或用户直接打开蓝牙；
S9：服务器根据设备二维码和用户即时生成的随机数信息，和数据库获取设备对应的密码信息，生成授权密钥发给用户；
S10：用户再将随机数和授权信息通过蓝牙发给共享设备，共享设备进行解密验证，确定无误后，建立用户和设备的连接，进入步骤S5；
其中，本地模式下，上述步骤S8-S10运行的每一步骤与S3-S4运行的每一步骤同时或不同时执行，按顺序或不按顺序执行。
可选地，所述共享设备通电后，通讯模块通过数据网关请求连接服务器，或不通过数据网关直接请求连接服务器，同时将设备标示信息发送到服务器，服务器对标示信息进行验证，确认身份后同意连接，此时建立连接完成。
可选地，支付方式包括微信、支付宝或银联方式的一种或多种。
可选地，在远程模式下，移动终端处于有网状态的用户可在任何地方对所述共享设备进行远程控制，不需要与所述共享设备在同一范围地域内。
可选地，所述共享设备还通过第三方互联网系统对其进行控制，包括打开或关闭所述共享设备的操作。
可选地，在用户使用时间内，中途退出应用，服务器将保留用户的授权，当再次进入使用所述共享设备的界面时，不需要重复支付额外费用。
此外，本发明还提供了一种共享空气净化器装置，包括二维码、通讯模块和主控板；二维码用于提供共享设备唯一的标示，包含编号和/或厂商信息；主控板控制设备的正常工作，为通讯模块提供电源；通讯模块与主控板电性连接，实现共享设备与服务器通讯；
其中，所述共享设备根据与服务器的连接状态选择工作模式：当检测到所述共享设备与服务器保持连接处于在线状态时，选择远程模式；当检测到所述共享设备不能与服务器保持连接处于下线状态时，选择本地模式；移动终端通过摄像头扫描二维码，通过网页或APP应用或微信小程序进入主界面，进行选择、支付、控制的至少一项操作。
可选地，当检测到所述共享空气净化器装置与服务器保持连接处于在线状态时，选择远程模式，即用户打开移动终端，使用摄像头扫描二维码，通过网页或 APP应用或微信小程序进入套餐选择界面，确定套餐后，进入支付界面进行支付；支付成功后，启动所述共享空气净化器装置，自动进入控制界面对所述共享空气净化器装置进行控制。
可选地，当检测到所述共享空气净化器装置不能与服务器保持连接处于下线状态时，选择本地模式，即用户打开移动终端，使用摄像头扫描二维码时，提示用户打开手机蓝牙功能，通过网页或APP应用或微信小程序进入套餐选择界面；用户选择不同的使用时间长度，确定套餐后，进入支付界面进行支付；支付成功后，服务器生成授权密钥发给用户；用户再将所述授权密钥通过手机蓝牙发给所述共享空气净化器装置的通讯模块，通讯模块对信息进行解密验证，确定无误后，建立用户和设备的连接，启动所述共享空气净化器装置，移动终端跳转入控制界面对设备进行控制。
可选地，在远程模式下，移动终端处于有网状态的用户可在任何地方对所述共享空气净化器装置进行远程控制，不需要与所述共享空气净化器装置在同一范围地域内。
可选地，所述共享空气净化器装置还通过第三方互联网系统对其进行控制，包括打开或关闭所述共享设备的操作。
可选地，所述通讯模块采用Ethernet或光纤有线技术，或wifi、bluetooth、 lora、zigbee、蜂窝移动通信的无线技术的一种或多种。
并且，本发明还提供了一种计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时能够实现上述基于物联网远程控制共享设备系统的方法的步骤。
本发明的优点和有益效果在于：相比现有的共享设备，本发明提供了一种基于物联网远程控制的共享设备系统和方法，能够根据设备与服务器的连接在线状态或下线状态，自动选择远程模式或本地模式，实现了在设备断网的情况下，仍能保证正常使用。并且，能够方便用户和第三方管理系统在任何地方对所述共享设备进行远程控制，提前开启或关闭所述共享设备，实现远程控制，满足人们多样化、个性化的需求。另外，本发明还提供了一种共享空气净化器装置，方便用户在临时租赁空间有偿使用共享设备，帮助改善空气质量，提高居住舒适度和生活品质。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例的部分介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示意性示出了本发明一实施例的基于物联网远程控制的共享设备系统的示意图。
图2示意性示出了本发明一实施例的基于物联网远程控制共享设备系统的方法流程示意图。
图3示意性示出了本发明一实施例的基于物联网远程控制共享设备系统的方法的本地模式流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
在一实施例中，如图1，本发明提供了一种基于物联网远程控制的共享设备系统1，包括：移动终端2，具有摄像头，用于用户对共享设备3进行相关操作；共享设备3，包括二维码4、主控模块5和通讯模块6；二维码4附加在共享设备3外观的醒目位置，或者通过共享设备的显示屏显示，用于提供共享设备3的唯一标示，包含编号、厂商等信息，用户可以扫码付款使用。主控模块5控制共享设备3的正常工作，为通讯模块6提供电源；通讯模块6与主控模块5电性连接，用来接收来自用户的控制指令、向用户和服务器7发送设备信息，实现共享设备与服务器的通讯；数据网关8，用于在服务器7和通讯模块6之间转发数据；服务器7，为通讯模块6、数据网关8、移动终端2提供服务、记录、订单支付等信息数据。
共享设备3通电后，通讯模块6通过数据网关8请求连接服务器7，也可以不通过数据网关8直接请求连接服务器7，同时将设备3的标示信息发送到服务器7，服务器7对标示信息进行验证，确认身份后同意连接，此时建立连接完成。为了便于实时监控通信连接状态，通讯模块6设定心跳时间周期，在每个心跳时间周期内，向服务器7发送心跳数据包，确保设备3持续与服务器保持连接。服务器7定时检查心跳包，对超出心跳时间没有发送心跳包的设备3做下线处理。设备3具有两种工作模式：当设备与服务器保持连接时，称为远程模式；当设备不能与服务器保持连接时，称为本地模式。
在设备在线的状态下，用户使用远程模式与设备连接，用户打开应用程序，使用手机摄像头扫描二维码，通过网页、应用进入套餐选择界面，可根据自己的需要选择不同的使用时间长度(1小时，5小时，包天)，根据时间长度的不同，用户需支付不同的费用，确定套餐后，进入支付界面进行支付。支付方式有微信、支付宝、银联或他方式。用户支付成功后，设备3启动，用户将获取授权自动进入控制界面对设备3进行控制，系统开始计时；支付失败时，重新返回套餐选择界面。
如果用户已经支付成功，但不能启动设备3，用户可进入手动授权界面，根据提示自助获取授权并进入控制界面；如果仍然不能获取授权，用户可通过反馈界面进行反馈，服务器7将对用户做退款补偿处理。
在设备处于下线状态下，即设备所处环境始终不能连接服务器上线时，用户使用本地模式与设备连接，用户需打开手机蓝牙功能进行扫码完成支付；服务器将根据设备3的二维码和用户即时生成的随机数信息，同数据库获取设备对应的密码信息一起，使用AES算法做加密运算生成授权密钥发给用户，用户再将随机数和授权密钥信息通过手机蓝牙发给设备3的通讯模块6，通讯模块6对信息进行解密验证，确定无误后，建立用户和设备的连接，启动设备3，随后跳转入控制界面。
优选地，移动终端2为手机、智能平板、穿戴设备等具有联网和/或摄像功能的智能设备；所述共享设备3为空气净化器、按摩椅、冰箱、洗衣机、干衣机、自行车、电动车、汽车的至少一种或多种。
在远程模式下，手机处于有网状态的用户可在任何地方对设备进行控制，不需要与设备在同一范围地域内，如出门在外逛街的用户可以远程关闭位于某室内正在使用的共享空气净化器以节约用电，或者在返回酒店之前提前打开空气净化器以优化室内空气。
在远程模式下，第三方互联网系统可以对设备进行控制，比如酒店网上预订系统可以根据客户在预留的入住时间，提前打开共享空气净化器为用户服务。
在用户使用时间内，中途退出应用，服务器将保留用户的授权，当再次进入使用设备时，不需要重复支付额外费用。同一用户可通过扫码使用多台设备。同一设备在授权时间内只能由一个固定用户使用。
用户可对设备进行暂停运行、继续运行、调节风力、查看状态等操作。对设备进行控制时，应用程序将控制指令通过互联网发送到服务器，服务器通过数据网关下发指令给通讯模块，或者服务器直接下发指令给通讯模块，通讯模块收到指令后，控制主控模块对设备进行控制。设备的状态信息由主控板上的传感器采集得到原始数据，采集到的数据有室内温度湿度、PM2.5浓度、关键部件状态等，这些数据由通讯模块通过数据网关上传到服务器或直接上传到服务器，服务器将根据策略，将部分或全部数据发给应用程序，最终在控制界面呈现给用户。
服务器需记录用户支付订单，支付方式，授权使用时间等信息，在用户退出应用程序后，帮助用户控制设备正常工作，在用户使用异常时，帮助用户恢复正常使用。服务器的问题反馈可帮助用户记录问题，并及时向供应商反馈。服务器后台管理可由经销商登录查询设备部署信息、在线信息、收益信息等，同时可以设置设备的在线状态、使用套餐价格，统计账单、商务结算。
可选地，通讯模块使用普通IO口或者UART串口对主控模块进行控制。
可选地，通讯模块采用Ethernet、光纤等有线技术或wifi、bluetooth、lora、zigbee、蜂窝移动通信等无线技术的其中一种或数种。
可选地，数据网关可以是有线无线路由器、交换机、移动网络基站或自定义设备。
可选地，通讯模块可以不通过数据网关直接与服务器通讯。
可选地，应用程序可以是网页、APP、或位于微信、支付宝中的小程序。
在一实施例中，如图2-3，本发明还提供了一种基于物联网远程控制共享设备系统的方法，包含以下步骤：
S1：共享设备通电后，所述共享设备通过通讯模块向服务器发出请求建立连接；
S2：共享设备根据与服务器的连接状态选择工作模式：若共享设备与服务器保持连接处于在线状态时，选择远程模式，进入步骤S3—S7；若共享设备不能与服务器保持连接处于下线状态时，选择本地模式，进入步骤S8，并运行S3—S4；
S3：用户打开移动终端，使用摄像头扫描共享设备上的二维码；
S4：通过网页或APP应用或微信小程序进入套餐选择界面，用户选择不同的使用时间长度，确定套餐后，进入支付界面进行支付；
S5：支付成功后，启动共享设备，自动进入控制界面对设备进行控制，系统进行计时，直到定时完成，运行结束；
S6：若支付失败时，重新返回套餐选择界面，返回步骤S4；
S7：若支付成功但不能启动设备，用户可进入手动授权界面，根据提示自助获取授权并进入控制界面；若仍然不能获取授权以启动设备，用户可通过反馈界面进行反馈，服务器将对用户做退款补偿处理；
若共享设备不能与服务器保持连接处于下线状态时，进入本地模式时，运行以下步骤：
S3：用户打开移动终端，使用摄像头扫描共享设备上的二维码；
此时，在一实施例中，运行S8：用户使用摄像头扫描二维码时，提示用户打开蓝牙功能，用户打开蓝牙，或用户直接打开蓝牙；
S4：通过网页或APP应用或微信小程序进入套餐选择界面，用户根据自己的需要选择不同的使用时间长度，确定套餐后，进入支付界面进行支付；
S9：服务器将根据设备二维码和用户即时生成的随机数信息，和数据库获取设备对应的密码信息，使用私有算法做加密运算，生成授权密钥发给用户；
S10：用户再将随机数和授权信息通过蓝牙发给共享设备的通讯模块，通讯模块对信息进行解密验证，确定无误后，建立用户和设备的连接，进入步骤S5，判断支付成功以及移动终端与共享设备成功建立连接时，启动共享设备；
S6：若支付失败时，重新返回套餐选择界面，进入步骤S4；
S7：若支付成功但不能启动设备，用户可进入手动授权界面，根据提示自助获取授权并进入控制界面；若仍然不能获取授权，用户可通过反馈界面进行反馈，服务器将对用户做退款补偿处理，运行结束。
其中，本地模式下，上述步骤S8-S10与步骤S3-S4在一些实施例中是同时运行，另一些实施例中是不同时运行的，可以是步骤S3-S4先运行、S8-S10后运行，或者相反；或者是步骤S8-S10与步骤S3-S4交叉运行，或并列运行，直到判断支付成功并且运行的每一步骤可以按顺序或不按顺序执行。
优选地，移动终端为手机、智能平板、穿戴设备等具有联网和/或摄像功能的智能设备；所述共享设备为空气净化器、按摩椅、冰箱、洗衣机、干衣机、自行车、电动车、汽车的至少一种或多种。
可选地，所述共享设备通电后，通讯模块通过数据网关请求连接服务器，或不通过数据网关直接请求连接服务器，同时设备标示信息发送到服务器，服务器对标示信息进行验证，确认身份后同意连接，此时建立连接完成。
可选地，支付方式包括微信、支付宝或银联方式的一种或多种。
可选地，在远程模式下，移动终端处于有网状态的用户可在任何地方对所述共享设备进行远程控制，不需要与所述共享设备在同一范围地域内。
可选地，所述共享设备还通过第三方互联网系统对其进行控制，包括打开或关闭所述共享设备的操作。
可选地，在用户使用时间内，中途退出应用，服务器将保留用户的授权，当再次进入使用所述共享设备的界面时，不需要重复支付额外费用。
在一实施例中，本发明还提供了一种共享空气净化器装置，包括二维码、通讯模块和主控模块；二维码用于提供共享设备唯一的标示，包含编号和/或厂商信息；主控板控制设备的正常工作，为通讯模块提供电源；通讯模块与主控板电性连接，实现共享设备与服务器通讯；
其中，所述共享设备根据与服务器的连接状态选择工作模式：当检测到所述共享设备与服务器保持连接处于在线状态时，选择远程模式；当检测到所述共享设备不能与服务器保持连接处于下线状态时，选择本地模式；移动终端通过摄像头扫描二维码，通过网页或APP应用或微信小程序进入主界面，进行选择、支付、控制的至少一项操作。
可选地，当检测到所述共享空气净化器装置与服务器保持连接处于在线状态时，选择远程模式，即用户打开移动终端，使用摄像头扫描二维码，通过网页或 APP应用或微信小程序进入套餐选择界面，确定套餐后，进入支付界面进行支付；支付成功后，启动所述共享空气净化器装置，自动进入控制界面对所述共享空气净化器装置进行控制。
可选地，当检测到所述共享空气净化器装置不能与服务器保持连接处于下线状态时，选择本地模式，即用户打开移动终端，使用摄像头扫描二维码时，提示用户打开手机蓝牙功能，通过网页或APP应用或微信小程序进入套餐选择界面；用户选择不同的使用时间长度，确定套餐后，进入支付界面进行支付；支付成功后，服务器生成授权密钥发给用户；用户再将所述授权密钥通过手机蓝牙发给所述共享空气净化器装置的通讯模块，通讯模块对信息进行解密验证，确定无误后，建立用户和设备的连接，启动所述共享空气净化器装置，移动终端跳转入控制界面对设备进行控制。
可选地，在远程模式下，移动终端处于有网状态的用户可在任何地方对所述共享空气净化器装置进行远程控制，不需要与所述共享空气净化器装置在同一范围地域内。如出门在外逛街的用户可以远程关闭位于某室内正在使用的共享空气净化器以节约用电，或者在返回酒店之前提前打开空气净化器以优化室内空气。
可选地，所述共享空气净化器装置还通过第三方互联网系统对其进行控制，包括打开或关闭所述共享设备的操作。在远程模式下，第三方互联网系统可以对设备进行控制，比如酒店网上预订系统可以根据客户在预留的入住时间，提前打开共享空气净化器为用户服务。
在用户使用时间内，中途退出应用，服务器将保留用户的授权，当再次进入使用设备时，不需要重复支付额外费用。同一用户可通过扫码使用多台设备。同一设备在授权时间内只能由一个固定用户使用。
用户可对设备进行暂停运行、继续运行、调节风力、查看状态等操作。对设备进行控制时，应用程序将控制指令通过互联网发送到服务器，服务器通过数据网关下发指令给通讯模块，或者服务器直接下发指令给通讯模块，通讯模块收到指令后，控制主控模块对设备进行控制。设备的状态信息由主控板上的传感器采集得到原始数据，采集到的数据有室内温度湿度、PM2.5浓度、关键部件状态等，这些数据由通讯模块通过数据网关上传到服务器或直接上传到服务器，服务器将根据策略，将部分或全部数据发给应用程序，最终在控制界面呈现给用户。
优选地，移动终端为手机、智能平板、穿戴设备等具有联网和/或摄像功能的智能设备。
可选地，所述通讯模块采用Ethernet或光纤有线技术，或wifi、bluetooth、 lora、zigbee、蜂窝移动通信的无线技术的一种或多种。
可选地，共享空气净化器装置通电后，通讯模块将共享空气净化器装置的标示信息发送到服务器，服务器对标示信息进行验证，确认身份后同意连接，完成通信连接的建立。
可选地，所述服务器记录用户支付订单、支付方式、授权使用时间的一项或多项信息，向供应商反馈异常信息。
可选地，通讯模块可以不通过数据网关直接与服务器通讯。
在另一实施例中，本发明还提供了一种计算机程序，该计算机程序被处理器执行时能够实现上述基于物联网远程控制共享设备系统的方法，至少包括如下的步骤：
S1：共享设备通电后，所述共享设备通过通讯模块向服务器发出请求建立连接；
S2：共享设备根据与服务器的连接状态选择工作模式：若共享设备与服务器保持连接处于在线状态时，选择远程模式，进入步骤S3—S7；若共享设备不能与服务器保持连接处于下线状态时，选择本地模式，进入步骤S8，并运行S3—S4；
S3：用户打开移动终端，使用摄像头扫描共享设备上的二维码；
S4：通过网页或APP应用或微信小程序进入套餐选择界面，用户选择不同的使用时间长度，确定套餐后，进入支付界面进行支付；
S5：支付成功后，启动共享设备，自动进入控制界面对设备进行控制，系统进行计时，直到定时完成，运行结束；
S6：若支付失败时，重新返回套餐选择界面，返回步骤S4；
S7：若支付成功但不能启动设备，用户可进入手动授权界面，根据提示自助获取授权并进入控制界面；若仍然不能获取授权以启动设备，用户可通过反馈界面进行反馈，服务器将对用户做退款补偿处理；
若共享设备不能与服务器保持连接处于下线状态时，进入本地模式时，运行以下步骤：
S3：用户打开移动终端，使用摄像头扫描共享设备上的二维码；
此时，在一实施例中，运行S8：用户使用摄像头扫描二维码时，提示用户打开蓝牙功能，用户打开蓝牙，或用户直接打开蓝牙；
S4：通过网页或APP应用或微信小程序进入套餐选择界面，用户根据自己的需要选择不同的使用时间长度，确定套餐后，进入支付界面进行支付；
S9：服务器将根据设备二维码和用户即时生成的随机数信息，和数据库获取设备对应的密码信息，使用私有算法做加密运算，生成授权密钥发给用户；
S10：用户再将随机数和授权信息通过蓝牙发给共享设备的通讯模块，通讯模块对信息进行解密验证，确定无误后，建立用户和设备的连接，进入步骤S5，判断支付成功以及移动终端与共享设备成功建立连接时，启动共享设备；
S6：若支付失败时，重新返回套餐选择界面，进入步骤S4；
S7：若支付成功但不能启动设备，用户可进入手动授权界面，根据提示自助获取授权并进入控制界面；若仍然不能获取授权，用户可通过反馈界面进行反馈，服务器将对用户做退款补偿处理，运行结束。
其中，本地模式下，上述步骤S8-S10与步骤S3-S4在一些实施例中是同时运行，另一些实施例中是不同时运行的，可以是步骤S3-S4先运行、S8-S10后运行，或者相反；或者是步骤S8-S10与步骤S3-S4交叉运行，或并列运行，直到判断支付成功并且运行的每一步骤可以按顺序或不按顺序执行。
通过上述实施例提供的一种基于物联网远程控制的共享设备系统和方法以及计算机程序，能够根据设备与服务器的连接在线状态或下线状态，自动选择远程模式或本地模式，实现了在设备断网的情况下，仍能保证正常使用。并且，能够方便用户和第三方管理系统在任何地方对所述共享设备进行远程控制，提前开启或关闭所述共享设备，实现远程控制，满足人们多样化、个性化的需求。另外，一实施例提供的一种共享空气净化器装置，方便用户在临时租赁空间有偿使用共享设备，帮助改善空气质量，提高居住舒适度和生活品质。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明。特别在不同附图中用同一附图标记表示的部件为同一部件，只是示意图中的具体形式不同而已，并不表示该部件仅限制为该种结构。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (23)
1.一种基于物联网远程控制的共享设备系统，其特征在于，包括：
移动终端，具有摄像头，用于用户对共享设备进行相关操作；
共享设备，包括二维码、主控模块和通讯模块；所述二维码用于提供共享设备唯一的标示，包含编号和/或厂商信息；所述主控模块控制所述共享设备的正常工作，为所述通讯模块提供电源；所述通讯模块与主控模块电性连接，实现共享设备与服务器通讯；
数据网关，用于在服务器和通讯模块之间转发数据；
服务器，为通讯模块、数据网关、移动终端提供服务、记录、订单支付的其中至少一项信息数据；
其中，所述共享设备根据与服务器的连接状态选择工作模式：当检测到所述共享设备与服务器保持连接处于在线状态时，选择远程模式；当检测到所述共享设备不能与服务器保持连接处于下线状态时，选择本地模式；移动终端通过摄像头扫描二维码，通过网页或APP应用或微信小程序进入主界面，进行选择、支付、控制的至少一项操作。
2.如权利要求1所述的基于物联网远程控制的共享设备系统，所述共享设备为空气净化器、按摩椅、冰箱、洗衣机、干衣机、自行车、电动车、汽车的至少一种或多种。
3.如权利要求1所述的基于物联网远程控制的共享设备系统，其特征在于，当检测到所述共享设备与服务器保持连接处于在线状态时，选择远程模式，即用户打开移动终端，使用摄像头扫描二维码，通过网页或APP应用或微信小程序进入套餐选择界面，确定套餐后，进入支付界面进行支付；支付成功后，启动所述共享设备，自动进入控制界面对所述共享设备进行控制。
4.如权利要求1所述的基于物联网远程控制的共享设备系统，其特征在于，当检测到所述共享设备不能与服务器保持连接处于下线状态时，选择本地模式，即用户打开移动终端，使用摄像头扫描二维码时，提示用户打开手机蓝牙功能，通过网页或APP应用或微信小程序进入套餐选择界面；用户选择不同的使用时间长度，确定套餐后，进入支付界面进行支付；支付成功后，服务器根据设备二维码和用户即时生成的随机数信息，和数据库获取设备对应的密码信息，生成授权密钥发给用户；用户再将所述授权密钥和随机数信息通过手机蓝牙发给设备的通讯模块，通讯模块对信息进行解密验证，确定无误后，建立用户和设备的连接，启动所述共享设备，移动终端跳转入控制界面对设备进行控制。
5.如权利要求1所述的基于物联网远程控制的共享设备系统，其特征在于，所述共享设备通电后，通讯模块将共享设备的标示信息发送到服务器，服务器对标示信息进行验证，确认身份后同意连接，完成通信连接的建立。
6.如权利要求1所述的基于物联网远程控制的共享设备系统，其特征在于，在远程模式下，移动终端处于有网状态的用户，能够在任何地方对所述共享设备进行远程控制，不需要与所述共享设备在同一范围地域内。
7.如权利要求1所述的基于物联网远程控制的共享设备系统，其特征在于，在远程模式下，所述共享设备还通过第三方互联网系统对其进行控制，包括打开或关闭所述共享设备的操作。
8.如权利要求1所述的基于物联网远程控制的共享设备系统，其特征在于，所述服务器记录用户支付订单、支付方式、授权使用时间的一项或多项信息，向供应商反馈异常信息。
9.如权利要求1所述的基于物联网远程控制的共享设备系统，其特征在于，通讯模块采用Ethernet或光纤有线技术，或wifi、bluetooth、lora、zigbee、蜂窝移动通信的无线技术的一种或多种。
10.如权利要求1所述的基于物联网远程控制的共享设备系统，其特征在于，通讯模块可以不通过数据网关直接与服务器通讯。
11.一种基于物联网远程控制共享设备系统的方法，其特征在于，至少包含以下全部或部分步骤：
S1：共享设备通过通讯模块向服务器发出请求建立连接；
S2：共享设备根据与服务器的连接状态选择工作模式：若共享设备与服务器保持连接处于在线状态时，选择远程模式，至少包括运行步骤S3—S7；若共享设备不能与服务器保持连接处于下线状态时，选择本地模式，至少包括运行步骤S3—S4、步骤S8—S10和步骤S5—S7；
S3：用户使用移动终端的摄像头扫描共享设备上的二维码；
S4：进入套餐选择界面，用户选择不同的使用时间长度，确定套餐后，进入支付界面进行支付；
S5：判断支付成功后，启动共享设备，自动进入控制界面对设备进行控制；
S6：若支付失败时，重新返回套餐选择界面，返回步骤S4；
S7：若支付成功但不能启动设备，用户可进入手动授权界面，根据提示自助获取授权并进入控制界面；若仍然不能获取授权，用户可通过反馈界面进行反馈，服务器将对用户做退款补偿处理；
S8：用户使用移动终端的摄像头扫描二维码时，提示用户打开蓝牙功能，或用户直接打开蓝牙；
S9：服务器根据设备二维码和用户即时生成的随机数信息，和数据库获取设备对应的密码信息，生成授权密钥发给用户；
S10：用户再将随机数和授权信息通过蓝牙发给共享设备，共享设备进行解密验证，确定无误后，建立用户和设备的连接，进入步骤S5；
其中，本地模式下，上述步骤S8-S10运行的每一步骤与S3-S4运行的每一步骤同时或不同时执行，按顺序或不按顺序执行。
12.如权利要求11所述的基于物联网远程控制共享设备系统的方法，其特征在于，所述共享设备通电后，通讯模块通过数据网关请求连接服务器，或不通过数据网关直接请求连接服务器，同时设备标示信息发送到服务器，服务器对标示信息进行验证，确认身份后同意连接，此时建立连接完成。
13.如权利要求11所述的基于物联网远程控制共享设备系统的方法，其特征在于，支付方式包括微信、支付宝或银联方式的一种或多种。
14.如权利要求11所述的基于物联网远程控制共享设备系统的方法，其特征在于，在远程模式下，移动终端处于有网状态的用户可在任何地方对所述共享设备进行远程控制，不需要与所述共享设备在同一范围地域内。
15.如权利要求11所述的基于物联网远程控制共享设备系统的方法，其特征在于，所述共享设备还通过第三方互联网系统对其进行控制，包括打开或关闭所述共享设备的操作。
16.如权利要求11所述的基于物联网远程控制共享设备系统的方法，其特征在于，在用户使用时间内，中途退出应用，服务器将保留用户的授权，当再次进入使用所述共享设备的界面时，不需要重复支付额外费用。
17.一种共享空气净化器装置，其特征在于，包括二维码、通讯模块和主控模块；二维码用于提供共享设备唯一的标示，包含编号和/或厂商信息；主控模块控制设备的正常工作，为通讯模块提供电源；通讯模块与主控模块电性连接，实现共享设备与服务器通讯；
其中，所述共享设备根据与服务器的连接状态选择工作模式：当检测到所述共享设备与服务器保持连接处于在线状态时，选择远程模式；当检测到所述共享设备不能与服务器保持连接处于下线状态时，选择本地模式；移动终端通过摄像头扫描二维码，通过网页或APP应用或微信小程序进入主界面，进行选择、支付、控制的至少一项操作。
18.如权利要求17所述的共享空气净化器装置，其特征在于，当检测到所述共享空气净化器装置与服务器保持连接处于在线状态时，选择远程模式，即用户打开移动终端，使用摄像头扫描二维码，通过网页或APP应用或微信小程序进入套餐选择界面，确定套餐后，进入支付界面进行支付；支付成功后，启动所述共享空气净化器装置，自动进入控制界面对所述共享空气净化器装置进行控制。
19.如权利要求17所述的共享空气净化器装置，其特征在于，当检测到所述共享空气净化器装置不能与服务器保持连接处于下线状态时，选择本地模式，即用户打开移动终端，使用摄像头扫描二维码时，提示用户打开手机蓝牙功能，通过网页或APP应用或微信小程序进入套餐选择界面；用户选择不同的使用时间长度，确定套餐后，进入支付界面进行支付；服务器生成授权密钥发给用户；用户再将所述授权密钥通过手机蓝牙发给所述共享空气净化器装置，所述共享空气净化器装置对信息进行解密验证，确定无误后，建立用户和设备的连接，判断支付成功后，启动所述共享空气净化器装置，移动终端跳转入控制界面对设备进行控制。
20.如权利要求17所述的共享空气净化器装置，其特征在于，在远程模式下，在远程模式下，移动终端处于有网状态的用户可在任何地方对所述共享空气净化器装置进行远程控制，不需要与所述共享空气净化器装置在同一范围地域内。
21.如权利要求17所述的共享空气净化器装置，其特征在于，所述共享空气净化器装置还通过第三方互联网系统对其进行控制，包括打开或关闭所述共享设备的操作。
22.如权利要求17所述的共享空气净化器装置，其特征在于，所述通讯模块采用Ethernet或光纤有线技术，或wifi、bluetooth、lora、zigbee、蜂窝移动通信的无线技术的一种或多种。
23.一种计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时能够实现上述权利要求11-16中任意一项所述的方法。
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